混凝土结构设计原理第四章PPT文件格式下载.ppt

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构件称受弯构件。

pplllMplVp第四章受弯构件正截面承载力结构中常用的结构中常用的结构中常用的结构中常用的梁、板梁、板梁、板梁、板是典型的受弯构件是典型的受弯构件是典型的受弯构件是典型的受弯构件受弯构件的截面形式受弯构件的截面形式受弯构件的力学特性受弯构件的力学特性PPPPBC段称为纯弯段纯弯段，AB、CD段称为弯剪段弯剪段+_ABCDMBACDV第四章受弯构件正截面承载力与构件的计算轴线相垂直的截面称为与构件的计算轴线相垂直的截面称为正截面。

正截面。

第四章受弯构件正截面承载力本章要解决的主要问题本章要解决的主要问题本章要解决的主要问题本章要解决的主要问题4.24.2、受弯构件的一般构造要求（受弯构件的一般构造要求（detailingrequirements）受弯构件受弯构件正截面受弯承载力正截面受弯承载力和和斜截面受剪承载力斜截面受剪承载力的计算中，的计算中，钢筋强度的充分发挥是建立在钢筋强度的充分发挥是建立在可靠的配筋构造基础上的可靠的配筋构造基础上的。

配筋构造配筋构造（reinforcementdetailing）是计算模型和构件受力是计算模型和构件受力的的必要条件必要条件（如双筋梁，箍筋的构造要求是保证受压钢筋（如双筋梁，箍筋的构造要求是保证受压钢筋强度发挥的必要条件）强度发挥的必要条件）没有可靠的配筋构造，计算模型和构件受力就不可能成立没有可靠的配筋构造，计算模型和构件受力就不可能成立配筋构造与计算设计同等重要配筋构造与计算设计同等重要。

由于疏忽配筋构造而造成。

由于疏忽配筋构造而造成工程事故的情况是很多的。

工程事故的情况是很多的。

故切不可重计算，轻构造故切不可重计算，轻构造。

第四章受弯构件正截面的性能和设计4.2受弯构件的一般构造要求第四章受弯构件正截面承载力为为保保证证RC结结构构的的耐耐久久性性、防防火火性性以以及及钢钢筋筋与与混混凝凝土土的的粘粘结结性性能能，钢钢筋筋的的混混凝凝土土保保护护层层厚厚度度一般不小于一般不小于20mm；

钢筋的外表面钢筋的外表面到截面边缘的到截面边缘的垂直距离，称为混凝土保护层垂直距离，称为混凝土保护层厚度，用厚度，用c表示。

表示。

混凝土保护层的最小厚度见混凝土保护层的最小厚度见教材教材P347附表附表17。

为为保保证证钢钢筋筋与与混混凝凝土土的的粘粘结结及及混混凝凝土土浇浇注注的的密密实实性性，梁梁底底部部钢钢筋筋的的净净距距不不小小于于25mm及及钢钢筋筋直直径径d，梁梁上上部部钢钢筋筋的的净净距距不不小小于于30mm及及1.5d；

第四章受弯构件正截面承载力截面有效高度：

截面有效高度：

受拉纵向钢筋受拉纵向钢筋合合力作用点力作用点至截面受压区边缘的竖至截面受压区边缘的竖向距离。

用向距离。

用h0表示。

as-纵向受拉钢筋的合力点至截纵向受拉钢筋的合力点至截面面受拉受拉边缘的竖向距离。

边缘的竖向距离。

一排钢筋一排钢筋两排钢筋两排钢筋纵向受力钢筋纵向受力钢筋纵向受力钢筋纵向受力钢筋架立钢筋架立钢筋架立钢筋架立钢筋梁上部无受压钢筋时，梁上部无受压钢筋时，需配置需配置2根架立筋。

根架立筋。

作用：

架立筋架立筋与箍筋以及与箍筋以及梁底部纵筋形成梁底部纵筋形成钢筋骨架钢筋骨架。

配置量：

见左图。

第四章受弯构件正截面承载力纵向构造钢筋纵向构造钢筋纵向构造钢筋纵向构造钢筋架架d8mm（L6m）第四章受弯构件正截面承载力纵向构造钢筋纵向构造钢筋纵向构造钢筋纵向构造钢筋hw450200面积0.001bhw梁侧纵向构造钢筋（腰筋）梁侧纵向构造钢筋（腰筋）梁侧纵向构造钢筋（腰筋）梁侧纵向构造钢筋（腰筋）设置条件：

设置条件：

hw450mm。

作作用用：

承承受受梁梁侧侧面面温温度度变变化化及及混混凝凝土土收收缩缩引引起起的的应应力力，减减小小梁梁腹腹部的裂缝宽度。

部的裂缝宽度。

配配置置量量：

间间距距及及面面积积要要求求见见左左图图；

直径直径10mm；

hw腹板高度腹板高度:

矩形截面：

hw=h0TT形截面形截面：

hw=h0-翼缘高度翼缘高度工形截面：

工形截面：

hw=腹板净高腹板净高hw450第四章受弯构件正截面承载力二、板的构造要求二、板的构造要求建筑结构设计建筑结构设计课程讨论。

课程讨论。

第四章受弯构件正截面承载力4.34.3正截面受弯性能的试验研究正截面受弯性能的试验研究hasbAsh0xnecesf构件制作构件制作第四章受弯构件正截面的性能与设计4.3正截面受弯性能的试验研究第四章受弯构件正截面承载力hasbAsh0xnecesf第四章受弯构件正截面的性能与设计4.3正截面受弯性能的试验研究4.3正截面受弯性能的试验研究正截面受弯性能的试验研究（FlexuralBehaviorofRCBeam）habAsh0xnecesf第四章受弯构件正截面的性能与设计4.3正截面受弯性能的试验研究4.3正截面受弯性能的试验研究正截面受弯性能的试验研究（FlexuralBehaviorofRCBeam）habAsh0xnecesf第四章受弯构件正截面的性能与设计4.3正截面受弯性能的试验研究4.3正截面受弯性能的试验研究正截面受弯性能的试验研究（FlexuralBehaviorofRCBeam）habAsh0xnecesf第四章受弯构件正截面的性能与设计4.3正截面受弯性能的试验研究4.3正截面受弯性能的试验研究正截面受弯性能的试验研究（FlexuralBehaviorofRCBeam）habAsh0xnecesf第四章受弯构件正截面的性能与设计4.3正截面受弯性能的试验研究4.3正截面受弯性能的试验研究正截面受弯性能的试验研究（FlexuralBehaviorofRCBeam）habAsh0xnecesf第四章受弯构件正截面的性能与设计4.3正截面受弯性能的试验研究4.3正截面受弯性能的试验研究正截面受弯性能的试验研究（FlexuralBehaviorofRCBeam）habAsh0xnecesf第四章受弯构件正截面的性能与设计4.3正截面受弯性能的试验研究4.3正截面受弯性能的试验研究正截面受弯性能的试验研究（FlexuralBehaviorofRCBeam）habAsh0xnecesf第四章受弯构件正截面的性能与设计4.3正截面受弯性能的试验研究4.3正截面受弯性能的试验研究正截面受弯性能的试验研究（FlexuralBehaviorofRCBeam）habAsh0xnecesf第四章受弯构件正截面的性能与设计4.3正截面受弯性能的试验研究4.3正截面受弯性能的试验研究正截面受弯性能的试验研究（FlexuralBehaviorofRCBeam）habAsh0xnecesf第四章受弯构件正截面的性能与设计4.3正截面受弯性能的试验研究4.3正截面受弯性能的试验研究正截面受弯性能的试验研究（FlexuralBehaviorofRCBeam）habAsh0xnecesf第四章受弯构件正截面的性能与设计4.3正截面受弯性能的试验研究4.3正截面受弯性能的试验研究正截面受弯性能的试验研究（FlexuralBehaviorofRCBeam）habAsh0xnecesf第四章受弯构件正截面的性能与设计4.3正截面受弯性能的试验研究第四章受弯构件正截面的性能与设计4.3正截面受弯性能的试验研究对于配筋合适的对于配筋合适的RC梁，破坏阶段（梁，破坏阶段（III）承载力基本保持不变，承载力基本保持不变，变形可以持续很长，表明在完全破坏以前具有很好的变形能力，变形可以持续很长，表明在完全破坏以前具有很好的变形能力，有明显的预兆，这种破坏称为有明显的预兆，这种破坏称为“延性破坏延性破坏”第四章受弯构件正截面的性能与设计4.3正截面受弯性能的试验研究a状态：

计算状态：

计算Mcr的依据的依据第四章受弯构件正截面的性能与设计4.3正截面受弯性能的试验研究a状态：

计算Mcr的依据的依据阶段：

计算裂缝、刚度的依据阶段：

计算裂缝、刚度的依据受弯构件正截面承载力第四章已开裂截面的应变分布不符合平截面假定。

但当应变的已开裂截面的应变分布不符合平截面假定。

但当应变的量测标距较大，跨越几条裂缝时，测得的应变沿截面高量测标距较大，跨越几条裂缝时，测得的应变沿截面高度的变化规律仍能符合平截面假定。

度的变化规律仍能符合平截面假定。

纵向应变沿梁截面高度分布实测图第四章受弯构件正截面的性能与设计4.3正截面受弯性能的试验研究a状态：

计算裂缝、刚度的依据a状态：

计算My的依据的依据第四章受弯构件正截面的性能与设计4.3正截面受弯性能的试验研究a状态：

计算Mu的依据的依据a状态：

计算My的依据的依据cu=0.0030.004，超过该，超过该应变值，压区混凝土即开应变值，压区混凝土即开始压坏，梁达到极限承载始压坏，梁达到极限承载力。

力。

该应变值的计算极限该应变值的计算极限弯矩弯矩Mu的标志。

的标志。

截面弯矩略有增加的原因：

受压区高度受压区高度xc的减少使得的减少使得钢筋拉力钢筋拉力TT与混凝土压力与混凝土压力CC之间的之间的力臂有所增大力臂有所增大。

受弯构件正截面承载力第四章C内内力力臂臂受弯构件正截面承载力第四章适筋梁正截面工作三个阶段的主要特点适筋梁正截面工作三个阶段的主要特点适筋梁正截面工作三个阶段的主要特点适筋梁正截面工作三个阶段的主要特点见教材见教材见教材见教材P72P72P72P72表表表表4-24-24-24-2受力阶段受力阶段主要特点主要特点第第I阶段阶段第第II阶段阶段第第III阶段阶段习称习称未裂阶段带裂缝工作阶段破坏阶段外观特征外观特征没有裂缝，挠度很小有裂缝，挠度还不明显钢筋屈服，裂缝宽，挠度大弯矩截面弯矩截面曲率关系曲率关系大致成直线曲线接近水平的曲线受受压压区区直线受压区高度减小，混凝土压应力图形为上升段的曲线，应力峰值在受压区边缘受压区高度进一步减小，混凝土压应力图形为较丰满的曲线，后期为有上升段和下降段的曲线，应力峰值不在受压区边缘而在边缘的内侧混混凝凝土土应应力力图图形形受受拉拉区区前期为直线，后期为有上升段和下降段的曲线，应力峰值不在受拉区边缘大部分退出工作绝大部分退出工作钢筋应力钢筋应力在设计计算中在设计计算中的作用的作用用于抗裂验算用于裂缝宽度及挠度验算用于正截面受弯承载力计算sS2030N/mm22030N/mm2b，则在钢筋没有达到屈服前，压区混凝土就会压坏，则在钢筋没有达到屈服前，压区混凝土就会压坏，表现为没有明显预兆的混凝土受压脆性破坏的特征。

这种梁称表现为没有明显预兆的混凝